O degelo do permafrost pode libertar muito mais gases com efeito de estufa do que se pensava.

Nos solos do extremo Norte começa a despertar algo que durante muito tempo desvalorizámos - e isso pode pesar fortemente no clima.

Durante anos, o permafrost foi visto como um enorme reservatório de carbono, em grande parte “adormecido”. Investigação recente indica, porém, que os microrganismos destes solos gelados são mais activos e versáteis do que se pensava - e que podem libertar quantidades superiores de gases com efeito de estufa se o degelo continuar.

O que fica guardado no solo congelado

Chama-se permafrost ao solo que permanece congelado de forma contínua durante, pelo menos, dois anos. Estas áreas existem sobretudo na Sibéria, no Alasca, no Canadá, na Gronelândia e em várias regiões do Árctico. No seu interior acumula-se imenso carbono, maioritariamente sob a forma de restos de plantas mortas, raízes e antigas camadas de turfa.

"Forschende schätzen, dass Permafrost mehr als doppelt so viel Kohlenstoff speichert wie derzeit in der gesamten Erdatmosphäre vorhanden ist."

Quando as temperaturas sobem, o solo antes permanentemente gelado começa a descongelar. O processo essencial é directo: os microrganismos “acordam”, iniciam a decomposição da matéria orgânica e, ao “respirar”, libertam dióxido de carbono (CO₂) e metano (CH₄). Estes gases intensificam o aquecimento da atmosfera - um típico efeito de retroalimentação.

Há bastante tempo que climatólogos alertam que as emissões provenientes do degelo do permafrost podem aproximar-se das de grandes países industrializados. Agora, resultados de um estudo da Universidade do Colorado sugerem que essas projecções poderão ter sido conservadoras.

Micróbios no permafrost: mais carbono “comestível” do que se previa

Até aqui, muitos especialistas assumiam que apenas uma parte do carbono no permafrost estaria facilmente acessível aos micróbios. A ideia era semelhante a um stock de “fast food” no subsolo: açúcares simples, gorduras e proteínas que as bactérias conseguem consumir rapidamente assim que o ambiente aquece.

Em contraste, substâncias mais difíceis de degradar - incluindo os chamados polifenóis, compostos complexos produzidos pelas plantas como defesa contra herbívoros - eram consideradas, em grande medida, protegidas. Este material “duro de roer” deveria, segundo essa lógica, permanecer no solo durante muito tempo, ajudando a manter estável o armazenamento de carbono.

Essa suposição está a ser abalada. A equipa do Colorado mostrou que microrganismos em permafrost em degelo, em condições de pouco oxigénio, conseguem de facto decompor polifenóis. Até agora, capacidades deste tipo eram associadas sobretudo a bactérias intestinais de humanos e outros animais.

"Neue Laborexperimente zeigen: Mikroben im Permafrost kommen auch an Kohlenstoffquellen heran, die bislang als nahezu unantastbar galten."

O resultado é que aumenta, de forma clara, a quantidade de carbono potencialmente libertável. Se, além do que era “fácil de digerir”, também a matéria orgânica “picante, fibrosa e resistente” puder ser utilizada pelos micróbios, então fica muito menos carbono retido de forma duradoura no solo.

Porque é que isto deixa os modelos climáticos mais inquietos

Muitos modelos climáticos têm incluído, até agora, estimativas relativamente prudentes para o permafrost. Partem do princípio de que apenas uma fracção do carbono aí armazenado se transforma realmente em CO₂ ou metano. O novo estudo indica que essa fracção pode vir a ser maior.

Ainda não se sabe a dimensão exacta do impacto. Os investigadores sublinham que são necessárias medições adicionais e detalhadas no terreno. Mas uma mensagem já se destaca: ao integrar o permafrost em cálculos climáticos, convém contar com micróbios mais capazes - e isso, do ponto de vista climático, é uma má notícia.

• Mais fontes de carbono utilizáveis: os micróbios passam a aceder também a polifenóis complexos.
  
• Períodos de actividade mais longos: degelos prolongados significam mais “respiração” microbiana.
  
• Risco de metano: com falta de oxigénio, forma-se metano, que tem um efeito mais forte do que o CO₂.
  
• Retroalimentação: mais gases com efeito de estufa libertados do solo agravam o aquecimento atmosférico.

O problema torna-se particularmente sério em zonas de permafrost encharcadas e lamacentas, onde é frequente haver pouco oxigénio. É precisamente aí que o metano e outros gases com forte influência climática tendem a formar-se com maior facilidade.

A ideia do “arranjo” de carbono no permafrost perde força

Nos últimos anos, circulou na comunidade científica uma proposta que soava a truque climático engenhoso: introduzir polifenóis adicionais em solos de permafrost em degelo para “travar” os micróbios. O objectivo seria bloquear certas enzimas, abrandar a decomposição da matéria orgânica e manter o carbono no solo durante mais tempo.

À luz das novas evidências, essa estratégia parece arriscada e contraproducente. Se os micróbios afinal conseguem aproveitar os polifenóis que se julgavam “pouco atractivos”, então esse tipo de intervenção pode significar, na prática, mais alimento disponível.

"Die Studie stellt die Hoffnung infrage, Permafrost gezielt als dauerhaften Kohlenstoffspeicher technisch zu stabilisieren."

Em vez de um “cofre” fiável de carbono, o permafrost pode tornar-se ainda mais um foco de emissões instável e difícil de controlar. Isso volta a dar destaque a outras medidas: cortar emissões, proteger florestas e turfeiras, reduzir o consumo de energia - em suma, colocar menos gases com efeito de estufa na atmosfera antes que o permafrost descongele em grande escala.

Qual é a dimensão do risco para o clima global?

Os valores exactos dependem do cenário, mas estimativas gerais apontam uma direcção clara. Se o aquecimento se mantiver bem abaixo de dois graus, é provável que uma parte do permafrost se conserve. Com três ou quatro graus de aquecimento, grandes áreas degradam-se: estradas e casas no Árctico cedem e, em simultâneo, aumentam as emissões libertadas pelo solo.

Aquecimento até 2100	Área de degelo de permafrost esperada	Risco de emissões adicionais
ca. 1,5 °C	relativamente limitado, regionalmente diferente	significativo, mas talvez ainda controlável
ca. 2–3 °C	grandes áreas na Sibéria e na América do Norte	volumes de emissões comparáveis aos de grandes países industrializados possíveis
> 3 °C	perda massiva de solos permanentemente gelados	avalanche de gases com efeito de estufa difícil de calcular

Por isso, muitos especialistas falam numa “dívida climática oculta” no permafrost: o carbono já está lá, só que ainda não foi libertado sob a forma de gás. À medida que o solo descongela, essa dívida pode ir sendo “cobrada”.

CO₂, metano, permafrost - os conceitos essenciais em poucas linhas

O que o dióxido de carbono e o metano provocam

O dióxido de carbono resulta sobretudo da queima de carvão, petróleo, gás e biomassa. Permanece muito tempo na atmosfera e actua como uma manta, dificultando a perda de calor para o espaço.

O metano vem da agricultura, de fugas em condutas de gás natural - e também de fontes naturais como turfeiras ou solos de permafrost em degelo. É muito mais potente do que o CO₂, embora permaneça menos tempo no ar. Nas próximas décadas, é por isso determinante para a velocidade do aquecimento.

O que é exactamente o permafrost

O permafrost não é um bloco de gelo “limpo”, mas sim uma mistura de terra, pedras, gelo e matéria orgânica morta. Se o solo congela no Inverno e descongela totalmente no Verão, ainda não se trata de permafrost. Só quando a temperatura abaixo da superfície se mantém de forma duradoura abaixo de zero é que se fala em solo permanentemente gelado.

Com as alterações climáticas, a fronteira do permafrost desloca-se para norte e para maior profundidade. As camadas mais superficiais descongelam primeiro e libertam gases muito antes de toda a massa do solo descongelar.

O que isto implica para a política climática e para o quotidiano

Na política climática internacional, isto muda o enquadramento: o permafrost não é apenas um elemento de fundo passivo, mas um interveniente activo no sistema climático. Quanto mais tempo se mantiverem emissões elevadas, mais permafrost descongela - e mais fortes se tornam os efeitos de retroalimentação.

No dia-a-dia na Europa Central, pode parecer um fenómeno distante. Ainda assim, o que acontece no extremo Norte influencia a longo prazo o nosso clima, o nível do mar e a frequência de eventos extremos. Há também impactos económicos, por exemplo quando infra-estruturas no Árctico são danificadas ou quando novas rotas marítimas criam riscos adicionais para o ambiente e para a exploração de recursos.

Quem leva a sério a acção climática deve contar com o permafrost: os dados recentes da microbiologia apontam para a necessidade de reduzir emissões mais depressa e com maior consistência, em vez de apostar em soluções técnicas subterrâneas que, no fim, podem apenas fornecer mais “combustível” aos micróbios.